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在现代动物园和水族馆中，动物福利评估意义重大。为解决评估动物个体间互动的难题，研究人员以圈养麦哲伦企鹅（Spheniscus magellanicus）为对象，研究其行为同步性。结果发现非繁殖期配对企鹅水上活动同步性高，可作个体间亲和力指标，为动物福利评估提供新方法。
在现代动物园和水族馆的运营中，动物福利是备受关注的重点话题。通过行为观察来评估动物福利，是一种既实用又有效的方法。它能帮助人们深入了解动物在圈养环境中的生活状态，像是它们对活动场地的使用情况、与环境设施互动的表现、日常活动的时间分配，以及是否存在异常重复行为等。然而，研究动物个体之间的互动却困难重重。对于群居动物而言，要在长时间内同时观察多个个体，在操作上存在诸多限制。就拿企鹅来说，它们通常成群生活，部分时间还待在水中，这使得个体识别和关系研究变得尤为棘手。在这样的背景下，开展对企鹅个体间关系和行为同步性的研究就显得十分必要，这不仅有助于更全面地评估动物福利，还能为优化圈养环境提供科学依据。
日本麻布大学的研究人员针对这一问题展开了深入研究。他们以东京墨田水族馆的麦哲伦企鹅为研究对象，利用动物携带的数据记录器，对企鹅的水上和陆地活动进行了长时间监测。研究结果意义非凡，发现配对企鹅在非繁殖期的水上活动同步性显著提高，这一行为参数可作为个体间亲和力的有效指标，为评估动物福利开辟了新的途径。该研究成果发表在《Applied Animal Behaviour Science 2.2》上。
为了开展这项研究，研究人员主要运用了以下关键技术方法：一是使用动物携带的数据记录器（Mk4083 tags），将其固定在 23 只麦哲伦企鹅的脚蹼带上，用于记录企鹅的水上和陆地活动情况；二是通过计算 kappa 系数，来衡量个体间的行为同步程度；三是运用广义线性混合模型（GLMM）等统计分析方法，对数据进行处理和分析，探究不同时期、不同活动以及不同性别组合之间的差异。
研究结果如下：
- 整体同步性分析：通过构建网络图表，对繁殖期和非繁殖期的水上、陆地活动同步性进行可视化展示。研究发现，陆地活动的同步性在繁殖期和非繁殖期都高于水上活动；同时，非繁殖期的同步性普遍高于繁殖期。不过，在所有活动中，不同性别组合之间的同步程度并无显著差异。在活动比例方面，无论是繁殖期还是非繁殖期，陆地活动的比例都显著高于水上活动，但两个时期的活动比例本身没有明显差异。
- 配对个体同步性分析：配对个体在繁殖期的同步性相对较低，而在非繁殖期则明显升高，尤其是陆地活动表现出高度同步。但非繁殖期陆地活动的高同步性并非配对个体所特有，非配对个体也存在。与之不同的是，非繁殖期水上活动的同步性在配对个体中表现出明显更高的趋势。即便配对个体在非繁殖期水上活动时间占比与总体平均水平相近，但其同步性却显著高于非配对个体。
- 观察数量对评估的影响：通过随机抽样模拟伪观察，研究发现要评估水上活动中配对关系的强度，至少需要 246 次观察才能确定 kappa 系数高于 0.61 的显著同步性，38 次观察可确定高于 0.81 的几乎完美同步性。不同配对因同步性高低不同，达到稳定评估所需的观察次数也有所差异。
研究结论和讨论部分指出，生物记录技术为研究企鹅行为提供了有力支持，尽管数据记录器成本较高，但该设备价格相对合理且可重复使用，能有效收集行为数据。繁殖期配对企鹅同步性低，可能与生殖行为相关激素和性二态性有关，此时期行为协调或许比同步性对繁殖成功更关键。非繁殖期配对企鹅在水上和陆地活动同步性高，陆地活动高同步性可能因活动频率高，而水上活动同步性可作为个体间亲和力的代理指标。不过，研究未涉及个体间距离和其他互动数据，未来需进一步研究配对个体在非繁殖期的空间接近度和社会互动。此外，虽然研究未发现行为同步性与繁殖结果的关系，但随着数据积累，这一指标有望为繁殖结果差异提供有价值的见解。同时，该研究还表明约 250 次水上活动的间歇性观察足以检测个体间的显著同步性，这一方法实用且适用于日常观察，不过尚不清楚是先配对导致高同步性，还是高同步性促使配对形成，这为后续研究留下了有趣的方向。总之，这项研究为动物福利评估和圈养动物管理提供了重要参考，推动了相关领域的进一步发展。
